PLC模拟实验平台Web服务器端软件设计与开发

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随着控制理论及自动化技术的发展,可编程控制器PLC在工业生产流程控制方面一直发挥着重要作用。PLC具有编程简单,适应性强,可靠性强,极具抗干扰能力等优点。可以说PLC的应用极大的推动了工业生产自动化的发展。鉴于此,越来越多的院校开设了PLC理论学习与实验学习课程。由于资金、场地以及实验设备等客观条件限制,高校搭建的实验环境往往不能满足学生进行PLC实验学习的要求。为了能更好的实现PLC实验教学的目的,本文通过Web技术设计一套基于浏览器/服务器Web架构的PLC模拟实验平台,节约搭建物理PLC实验平台的成本,且能够通过网络在线练习PLC实验,充分发挥学生的动手实践能力,较好的实现PLC实验教学的目的。同时对该平台Web服务器端软件系统进行设计开发。  本文在对整个平台架构的深入理解基础上,将PLC模拟实验平台Web服务器端软件从以下四个部分进行设计开发,主要包括Spring框架开发、PLC模拟被控对象库开发、OPC通信组件开发以及Web服务器与浏览器数据交互开发四个部分。其中Spring框架开发,主要是利用该框架的控制反转能力管理PLC模拟被控对象类的实例化以及提高模块代码的复用性,同时使用该框架注解扫描的开发方式提高软件开发效率;PLC模拟被控对象库开发,是使用数据库存储PLC模拟被控对象的基本信息以及变量值,并通过JDBC技术实现PLC模拟实验平台Web服务器端对数据库的访问;在OPC通信组件开发中,使用专用于Java平台下OPC通信的JeasyOpc API,对JeasyOpc中类和接口的调用与开发,完成PLC模拟实验平台Web服务器端与OPC服务器的通信,实现Web服务器端软件对PLC寄存器的读写;PLC模拟实验平台Web服务器端与浏览器的数据交互使用Servlet技术实现,Servlet技术能够完整的处理基于HTTP协议的请求与响应数据包,完成Web服务器与浏览器的数据交互。  本文通过对PLC模拟实验平台Web服务器端软件的设计开发,将PLC模拟实验平台的计算能力集中到Web服务器端,能够很好的支撑整个平台的良好运行。该PLC模拟实验平台的应用,能够有效较低PLC实验教学成本,实现网络化练习PLC实验的目的,提高PLC技术学习效果。
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